2019-2020年高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 難點突破8 電化學(xué)及應(yīng)用練習(xí).doc
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2019-2020年高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 難點突破8 電化學(xué)及應(yīng)用練習(xí) 電化學(xué)原理及其應(yīng)用主要涉及氧化還原反應(yīng)知識和元素化合物知識,是化學(xué)知識的重點,也是難點,同時還是聯(lián)系生產(chǎn)、生活和科技等方面知識進行命題的常見素材。因此,要重視理解電化學(xué)有關(guān)概念并運用電化學(xué)原理分析解決實際問題,是突破這一難點的關(guān)鍵所在。 一、正確理解有關(guān)概念 一原理:氧化還原反應(yīng)(以此統(tǒng)領(lǐng)電化學(xué)知識的理解和運用)。 二轉(zhuǎn)化與兩種池:化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能(原電池),電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能(電解池)。要求會準確判斷各類池(含電鍍池、精煉池)。 三流向:電子流向、電流流向、離子流向。要求會準確判斷三流向。 四電極:正極、負極、陰極、陽極。要求會準確判斷原電池的正負極與電解池的陰陽極。要求會正確書寫電極方程式與總反應(yīng)方程式(含陌生方程式)。 構(gòu)成四條件:兩種池子均有兩電極、均要電解質(zhì)溶液(可能是熔融的電解質(zhì))、均形成閉合回路、原電池(需自發(fā)的氧化還原反應(yīng))或電解池(需直流電源)。 多種應(yīng)用:①金屬腐蝕:析氫腐蝕與吸氧腐蝕。 ②金屬的防護——電化學(xué)保護法:犧牲陽極保護法,如輪船的船底四周鑲嵌鋅塊。外加電流陰極保護法(又叫陰極電保護法),如水庫閘門、合成氨塔等與直流電源的負極相連接,做電解池的陰極,受到保護。 ③電池應(yīng)用:制作化學(xué)電源。例如:鋅錳干電池(一次電池)、鉛蓄電池(二次電池)、新型燃料電池等。 ④電解原理的應(yīng)用:氯堿工業(yè)、電鍍、電解精煉、電解熔融NaCl制Na、電解熔融Al2O3制Al。 ⑤利用電化學(xué)原理計算:兩極產(chǎn)物的量與電量間的互算、溶液的pH、相對原子質(zhì)量、某元素的化合價、化學(xué)式等。不論哪類計算,均可應(yīng)用電子守恒思想。 二、請看近3年全國高考新課程I卷: 例1.(xx全國I卷11)微生物電池是指在微生物的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,其工作原理如圖所示。下列有關(guān)微生物電池的說法錯誤的是() A.正極反應(yīng)中有CO2生成 B.微生物促進了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移 C.質(zhì)子通過交換膜從負極區(qū)移向正極區(qū) D.電池總反應(yīng)為C6H12O6+6O2==6CO2+6H2O 簡約思維:關(guān)注圖示知該電池反應(yīng)原理為C6H12O6+6O2==6CO2+ 6H2O,選項D正確。借助氧化還原反應(yīng)規(guī)律知得電子的一極為正極,即有O2參與反應(yīng)的一極為正極,生成CO2的一極發(fā)生氧化反應(yīng)為負極,選項A錯。在微生物的作用下,反應(yīng)速率比化學(xué)反應(yīng)速率加快,所以微生物促進了反應(yīng)的發(fā)生,選項B正確。質(zhì)子即H+向正極移動,選項C正確。正確答案為A。 例2.(xx全國I卷10)銀質(zhì)器皿日久表面會逐漸變黑,這是生成了Ag2S的緣故.根據(jù)電化學(xué)原理可進行如下處理:在鋁質(zhì)容器中加入食鹽溶液,再將變黑的銀器浸入該溶液中,一段時間后發(fā)現(xiàn)黑色會褪去。下列說法正確的是() A.處理過程中銀器一直保持恒重 B.銀器為正極,Ag2S被還原生成單質(zhì)銀 C.該過程中總反應(yīng)為2Al+3Ag2S==6Ag+Al2S3 D.黑色褪去的原因是黑色Ag2S轉(zhuǎn)化為白色AgCl 簡約思維:由信息知該變化屬于原電池反應(yīng),Al作負極,Ag作正極,食鹽溶液作電解質(zhì)溶液,Ag2S被還原生成Ag,選項B正確。黑色Ag2S轉(zhuǎn)化為白色Ag單質(zhì),并附著在銀器上,銀器不會保持恒重,選項A、D皆錯。Al2S3在溶液中發(fā)生互相促進水解反應(yīng),故不可能存在Al2S3,總反應(yīng)方程式為2Al+3Ag2S+6H2O==6Ag+2Al(OH)3+3H2S↑,選項C錯。正確答案為B。 現(xiàn)場體驗近3年福建高考題: 1.(xx福建高考11)某模擬“人工樹葉”電化學(xué)實驗裝置如右圖所示,該裝置能將H2O和CO2轉(zhuǎn)化為O2和燃料(C3H8O)。下列說法正確的是() A.該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和電能 B.該裝置工作時,H+從b極區(qū)向a極區(qū)遷移 C.每生成1 molO2,有44gCO2被還原 D. a電極的反應(yīng)為:3CO2+16H+-18e-==C3H8O+4H2O 2.(xx福建高考11)某原電池裝置如右圖所示,電池總反應(yīng)為2Ag+Cl2==2AgCl。下列說法正確的是() A.正極反應(yīng)為AgCl+e-==Ag+Cl- B.放電時,交換膜右側(cè)溶液中有大量白色沉淀生成 C.若用NaCl溶液代替鹽酸,則電池總反應(yīng)隨之改變 D.當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.01 mole-時,交換膜左側(cè)溶液中約減少0.02 mol離子 3.(xx福建高考11)某科學(xué)家利用二氧化鈰(CeO2)在太陽能作用下將H2O、CO2轉(zhuǎn)變成H2、CO。其過程如下: 下列說法不正確的是() A.該過程中CeO2沒有消耗 B.該過程實現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化 C.右圖中△H1=△H2+△H3 D.以CO和O2構(gòu)成的堿性燃料電池的負極反應(yīng)式為 CO+4OH--2e-==CO32-+2H2O 三、現(xiàn)場體驗強化訓(xùn)練近3年各省市高考題: 第一類:單一原電池 1.(xx天津高考10)鋅銅原電池裝置如圖所示,其中陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過,下列有關(guān)敘述正確的是() A.銅電極上發(fā)生氧化反應(yīng) B.電池工作一段時間后,甲池的c(SO42-)減小 C.電池工作一段時間后,乙池溶液的總質(zhì)量增加 D.陰陽離子離子分別通過交換膜向負極和正極移動,保持溶液中電荷平衡 2.(xx江蘇高考10)一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列有關(guān)該電池的說法正確的是() A.反應(yīng)CH4+H2O3H2+CO,每消耗1molCH4轉(zhuǎn)移12mol電子 B.電極A上H2參與的電極反應(yīng)為:H2+2OH--2e-==2H2O C.電池工作時,CO32-向電極B移動 D.電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為:O2+2CO2+4e-==2CO32- 3 .(xx上海高考14)研究電化學(xué)腐蝕及防護的裝置如右圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是() A.d為石墨,鐵片腐蝕加快 B.d為石墨,石墨上電極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e-==4OH- C.d為鋅塊,鐵片不易被腐蝕 D.d為鋅塊,鐵片上電極反應(yīng)為:2H++2e-==H2↑ 4.(xx安徽高考10)熱激活電池可用作火箭、導(dǎo)彈的工作電源。一種熱激活電池的基本結(jié)構(gòu)如圖所示,其中作為電解質(zhì)的無水LiCl-KCl混合物受熱熔融后,電池即可瞬間輸出電能。該電池總反應(yīng)為:PbSO4+2LiCl+Ca == CaCl2+Li2SO4+Pb。下列有關(guān)說法正確的是() A.正極反應(yīng)式:Ca+2Cl--2e-==CaCl2 B.放電過程中,Li+向負極移動 C.設(shè)轉(zhuǎn)移0.1mol電子,理論上生成20.7Pb D.常溫時,在正負極間接上電流表或檢流計,指針不偏轉(zhuǎn) 5.(xx海南高考16節(jié)選)鋰錳電池的體積小,性能優(yōu)良,是常用的一次電池。該電池反應(yīng)原理如圖所示,其中電解質(zhì)LiClO4溶于混合有機溶劑中,Li+通過電解質(zhì)遷移入MnO2晶格中,生成LiMnO2?;卮鹣铝袉栴}: (1)外電路的電流方向是由_____極流向____極。(填字母) (2)電池正極反應(yīng)式為___________________________。 (3)是否可用水代替電池中的混合有機溶劑?_______(填“是”或“否”),原因是_______________。 第二類:單一電解池 1.(xx四川高考4)用右圖所示裝置除去含CN-、Cl-廢水中的CN-時,控制溶液pH為9~10,陽極產(chǎn)生的ClO-將CN-氧化為兩種無污染的氣體,下列說法不正確的是() A.用石墨作陽極,鐵作陰極 B.陽極的電極反應(yīng)式為:Cl-+2OH--2e-==ClO-+H2O C.陰極的電極反應(yīng)式為:2H2O+2e-==H2↑+2OH- D.除去CN-的反應(yīng): 2CN-+5ClO-+2H+==N2↑+2CO2↑+5Cl-+H2O 2.(xx浙江高考11)在固態(tài)金屬氧化物電解池中,高溫共電解H2O﹣CO2混合氣體制備H2和CO是一種新的能源利用方式,基本原理如圖所示.下列說法不正確的是() A. X是電源的負極 B.陰極的反應(yīng)式是:H2O+2e-==H2+O2-,CO2+2e-==CO+O2- C.總反應(yīng)可表示為:H2O+CO2H2+CO+O2 D.陰、陽兩極生成的氣體的物質(zhì)的量之比是1∶1 3.(xx全國高考9)電解法處理酸性含鉻廢水(主要含有Cr2O72-)時,以鐵板作陰、陽極,處理過程中存在反應(yīng)Cr2O72-+6Fe2++14H+==2Cr3+ +6Fe3++7H2O,最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去,下列說法不正確的是() A.陽極反應(yīng)為Fe-2e-==Fe2+ B.電解過程中溶液pH不會變化 C.過程中有Fe(OH)3沉淀生成 D.電路中每轉(zhuǎn)移12mol電子,最多有1 mol Cr2O72-被還原 4.(xx浙江高考11)電解裝置如圖所示,電解槽內(nèi)裝有KI及淀粉溶液,中間用陰離子交換膜隔開。在一定的電壓下通電,發(fā)現(xiàn)左側(cè)溶液變藍色,一段時間后,藍色逐漸變淺。已知:3I2+6OH-==IO3-+5I-+3H2O 下列說法不正確的是() A.右側(cè)發(fā)生的電極方程式:2H2O+2e-==H2↑+2OH- B.電解結(jié)束時,右側(cè)溶液中含有IO3- C.電解槽內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的總化學(xué)方程式KI+3H2OKIO3+3H2↑ D.如果用陽離子交換膜代替陰離子交換膜,電解槽內(nèi)發(fā)生的總化學(xué)方程式不變 5.(xx上海高考24節(jié)選)氯堿工業(yè)以電解精制飽和食鹽水的方法制取氯氣、氫氣、燒堿和氯的含氧酸鹽等系列化工產(chǎn)品。下圖是離子交換膜法電解食鹽水的示意圖,圖中的離子交換膜只允許陽離子通過。 完成下列填空: (1)離子交換膜的作用為:、。 (2)精制飽和食鹽水從圖中位置補充,氫氧化鈉溶液從圖中位置流出。(選填“a”、“b”、“c”或“d”) 第三類:原電池與電解池混編題 1.(xx天津高考6)為增強鋁的耐腐蝕性,現(xiàn)以鉛蓄電池為外電源,以Al作陽極、Pb作陰極,電解稀硫酸,使鋁表面的氧化膜增厚。其反應(yīng)原理如下:電池:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)==2PbSO4(s)+2H2O(l) 電解池:2Al+3H2OAl2O3+3H2 電解過程中,以下判斷正確的是() 2.(xx天津高考6)已知:鋰離子電池的總反應(yīng)為 LiXC+Li1-XCoO2C+LiCoO2;鋰硫電池的總反應(yīng)2Li+SLi2S。 有關(guān)上述兩種電池說法正確的是() A.鋰離子電池放電時,Li+向負極遷移 B.鋰硫電池充電時,鋰電極發(fā)生還原反應(yīng) C.理論上兩種電池的比能量相同 D.下圖表示用鋰離子電池給鋰硫電池充電 3.(xx浙江高考11)鎳氫電池(NiMH)目前已經(jīng)成為混合動力汽車的一種主要電池類型。NiMH中的M表示儲氫金屬或合金。該電池在充電過程中的總反應(yīng)方程式是:Ni(OH)2+M==NiOOH+MH。已知:6NiOOH+NH3+ H2O+OH-==6Ni(OH)2+NO2-。下列說法正確的是() A.NiMH 電池放電過程中,正極的電極反應(yīng)式為: Ni OOH+H2O+e-==Ni(OH)2+OH- B.充電過程中OH-離子從陽極向陰極遷移 C.充電過程中陰極的電極反應(yīng)式:H2O+M+e-==MH+OH-,H2O中的H被M還原 D.NiMH電池中可以用KOH溶液、氨水等作為電解質(zhì)溶液 4.(xx浙江模擬)磷酸鐵鋰動力電池(簡稱LFP)是一種高效、超長壽命的二次電池。其工作原理為:C6Li+FePO4C6Li(1-x)+(1-x)FePO4+ xLiFePO4(C6Li表示鋰原子嵌入石墨形成的復(fù)合材料)。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如右圖所示,左邊用LiFePO4和FePO4作為電池的正極;中間是聚合物隔膜,它把正極區(qū)與負極區(qū)隔開,Li+可以通過而電子不能通過;右邊是由碳(石墨)組成的電池負極。電池的上下端之間是電池的電解質(zhì),電池由金屬外殼密閉封裝。下列關(guān)于LFP電池的說法不正確() A.LFP電池放電時,鋰離子從負極中脫離出來,經(jīng)過電解液,穿過隔膜回到正極材料中。 B.充電時的陰極反應(yīng)式:C6Li(1-x)+xLi++xe-==C6Li C.若用該電池電解精煉銅,陰極質(zhì)量增重12.8g時,則電池中通過聚合物隔膜的Li+數(shù)目為0.4NA D.電池上下端之間的電解質(zhì)應(yīng)該是某些強電解質(zhì)的水溶液 5.(xx全國高考9)圖是在航天用高壓氫鎳電池基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種金屬氫化物鎳電池(MH-Ni電池)。下列有關(guān)說法不正確的是() A.放電時正極反應(yīng)為:NiOOH+H2O+e-==Ni(OH)2+OH- B.電池的電解液可為KOH溶液 C.充電時負極反應(yīng)為:MH+OH-==M+H2O+e- D.MH是一類儲氫材料,其氫密度越大,電池的能量密度越高 6.(xx全國II卷12)xx年3月我國科學(xué)家報道了如圖所示的水溶液鋰離子電池體系。下列敘述錯誤的是() A.a(chǎn)為電池正極 B.電池充電反應(yīng)為LiMn2O4==Li1-XMn2O4+xLi C.放電時,a極鋰的化合價發(fā)生變化 D.放電時,溶液中的Li+從b向a遷移 7.(xx海南高考16)新型高效的甲烷燃料電池采用鉑為電極材料,兩電極上分別通入CH4和O2,電解質(zhì)為KOH溶液。某研究小組將兩個甲烷燃料電池串聯(lián)后作為電源,進行飽和氯化鈉溶液電解實驗,如圖所示。 回答下列問題: (1)甲烷燃料電池正極、負極的電極反應(yīng)分別為、。 (2)閉合K開關(guān)后,a、b電極上均有氣體產(chǎn)生,其中b電極上得到的是,電解氯化鈉溶液的總反應(yīng)方程式為。 (3)若每個電池甲烷通入量為1L(標準狀況),且反應(yīng)完全,則理論上通過電解池的電量為(法拉第常數(shù)F=9.65l04Cmol-1列式計算),最多能產(chǎn)生的氯氣體積為L(標準狀況)。 8.(xx重慶高考29節(jié)選)釩(V)及其化合物廣泛應(yīng)用于工業(yè)催化、新材料和新能源等領(lǐng)域。全釩液流儲能電池是利用不同價態(tài)離子對的氧化還原反應(yīng)來實現(xiàn)化學(xué)能和電能相互轉(zhuǎn)化的裝置,其原理如圖所示。 (1)當(dāng)左槽溶液顏色逐漸由黃變藍,其電極反應(yīng)式為______________。 (2)充電過程中,右槽溶液顏色逐漸由________色變?yōu)開_______色。 (3)放電過程中氫離子的作用是________和________;充電時若轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3.011023個,左槽溶液中n(H+)的變化量為________。 第四類:電化學(xué)與其它知識綜合題 1.(xx全國II卷26)酸性鋅錳干電池是一種一次性電池,外殼為金屬鋅,中間是碳棒,其周圍是有碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等組成的糊狀填充物。該電池放電過程產(chǎn)生MnOOH。回收處理該廢電池可得到多種化工原料。 有關(guān)數(shù)據(jù)下圖所示: 溶解度/(g/100g水) 溫度/℃ 化合物 0 20 40 60 80 100 NH4Cl 29.3 37.2 45.8 55.3 65.6 77.3 ZnCl2 343 395 452 488 541 614 化合物 Zn(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Ksp近似值 10-17 10-17 10-39 (1)該電池的正極反應(yīng)式為________,電池反應(yīng)的離子方程式為________。 (2)維持電流強度為0.5A,電池工作5分鐘,理論上消耗鋅________g。 (已知F=96500Cmol-1) (3)廢電池糊狀填充物加水處理后,過濾,濾液中主要有ZnCl2和NH4Cl,二者可通過_____分離回收;濾渣的主要成分是MnO2、_______和_______,欲從中得到較純的MnO2,最簡便的方法為_________,其原理是_________。 (4)用廢電池的鋅皮制作七水合硫酸鋅,需去除少量雜質(zhì)鐵,其方法是:加入新硫酸和雙氧水,溶解,鐵變?yōu)榧訅A調(diào)節(jié)pH為,鐵剛好完全沉淀(離子濃度小于110-5molL-1時,即可認為該離子沉淀完全)。繼續(xù)加堿調(diào)節(jié)pH為,鋅開始沉淀(假定Zn2+濃度為0.1molL-1)。若上述過程不加雙氧水的后果是,原因是。 2.(xx全國II卷28節(jié)選)二氧化氯(ClO2,黃綠色易溶于水的氣體)是高效、低毒的消毒劑?;卮鹣铝袉栴}: (1)工業(yè)上可用KClO3與Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,該反應(yīng)氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為_____。 (2)實驗室用NH4Cl、鹽酸、NaClO2(亞氯酸鈉)為原料,通過以下過程制 備ClO2: ①電解時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。 ②溶液X中大量存在的陰離子有_____。 ③除去ClO2中的NH3可選用的試劑是_____(填標號)。 a.水b.堿石灰c.濃硫酸d.飽和食鹽水 3.(xx北京高考27)研究CO2在海洋中的轉(zhuǎn)移和歸宿,是當(dāng)今海洋科學(xué)研究的前沿領(lǐng)域。 (1)溶于海水的CO2主要以4種無機碳形式存在,其中HCO3-占95%,寫出CO2溶于水產(chǎn)生HCO3-的方程式:。 (2)在海洋循環(huán)中,通過右圖所示的途徑固碳。 ①寫出鈣化作用的離子方程式:。 ②同位素示蹤法證實光合作用釋放出的O2只來自于H2O,用18O標記物質(zhì)的光合作用的化學(xué)方程式如下,將其補充完整:+==(CH2O)x+ x18O2+xH2O (3)海水中溶解無機碳占海水總碳的95%以上,其準確測量是研究海洋碳循環(huán)的基礎(chǔ),測量溶解無機碳,可采用如下方法: ①氣提、吸收CO2,用N2從酸化后的還說中吹出CO2并用堿液吸收(裝置示意圖如下),將虛線框中的裝置補充完整并標出所用試劑。???????? ②滴定。將吸收液洗后的無機碳轉(zhuǎn)化為NaHCO3,再用xmolL-1HCl溶液滴定,消耗ymlHCl溶液,海水中溶解無機碳的濃度=molL-1。 (4)利用右圖所示裝置從海水中提取CO2,有利于減少環(huán)境溫室氣體含量 ①結(jié)合方程式簡述提取CO2的原理:。 ②用該裝置產(chǎn)生的物質(zhì)處理b室排出的海水,合格后排回大海。處理至合格的方法是。 4.(xx北京高考28)為探討化學(xué)平衡移動原理與氧化還原反應(yīng)規(guī)律的聯(lián)系,某同學(xué)通過改變濃度研究“2Fe3++2I-2Fe2++I2”反應(yīng)中Fe3+和Fe2+的相互轉(zhuǎn)化。實驗如下: (1)待實驗I溶液顏色不再改變時,再進行實驗II,目的是使實驗I的反應(yīng)達到。 (2)iii是ii的對比試驗,目的是排除有ii中造成的影響。 (3)i和ii的顏色變化表明平衡逆向移動,F(xiàn)e2+向Fe3+轉(zhuǎn)化。用化學(xué)平衡移動原理解釋原因:。 (4)根據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律,該同學(xué)推測i中Fe2+向Fe3+轉(zhuǎn)化的原因:外加Ag+使c(I-)降低,導(dǎo)致I-的還原性弱于Fe2+,用右圖裝置(a、b均為石墨電極)進行實驗驗證。 ①K閉合時,指針向右偏轉(zhuǎn),b作極。 ②當(dāng)指針歸零(反應(yīng)達到平衡)后,向U型管左管滴加0.01molL-1AgNO3溶液,產(chǎn)生的現(xiàn)象證實了其推測,該現(xiàn)象是。 (5)按照(4)的原理,該同學(xué)用上圖裝置進行實驗,證實了ii中Fe2+向Fe3+轉(zhuǎn)化的原因。 ①轉(zhuǎn)化原因是。 ②與(4)實驗對比,不同的操作是。 (6)實驗I中,還原性:I->Fe2+;而實驗II中,還原性:Fe2+>I-,將(3)和(4)、(5)作對比,得出的結(jié)論是。 5.(xx重慶高考11)我國古代青銅器工藝精湛,有很高的藝術(shù)價值和歷史價值,但出土的青銅器因受到環(huán)境腐蝕,欲對其進行修復(fù)和防護具有重要意義。 (1)原子序數(shù)為29的銅元素位于元素周期表中第周期。 (2)某青銅器中Sn、Pb的質(zhì)量分別為119g、20.7g,則該青銅器中Sn和Pb原子數(shù)目之比為。 (3)研究發(fā)現(xiàn),腐蝕嚴重的青銅器表面大都存在CuCl。關(guān)于CuCl在青銅器腐蝕過程中的催化作用,下列敘述正確的是。 A.降低了反應(yīng)的活化能B.增大了反應(yīng)的速率 C.降低了反應(yīng)的焓變D.增大了反應(yīng)的平衡常數(shù) (4)采用“局部封閉法”可以防止青銅器進一步被腐蝕。如將糊狀A(yù)g2O涂在被腐蝕部位,Ag2O與有害組分CuCl發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),該化學(xué)方程式為。 (5)題11圖為青銅器在潮濕環(huán)境中發(fā)生的電化學(xué)腐蝕的示意圖。 ①腐蝕過程中,負極是(填圖中字母“a”或“b”或“c”); ②環(huán)境中的Cl-擴散到孔口,并與正極反應(yīng)產(chǎn)物和負極反應(yīng)產(chǎn)物作用生成多孔銅銹Cu2(OH)3Cl,其離子方程式為; ③若生成4.29gCu2(OH)3Cl,則理論上耗氧體積為L(標準狀況)。 6.(xx安徽高考25)C、N、O、Al、Si、C u是常見的六種元素。 (1)Si位于元素周期表第____周期第_____族。 (2)N的基態(tài)原子核外電子排布式為___;Cu的基態(tài)原子最外層有__個電子。 (3)用“>”或“<”填空: 原子半徑 電負性 熔點 沸點 Al___Si N__O 金剛石___晶體硅 CH4__SiH4 (4)常溫下,將除去表面氧化膜的Al、Cu片插入濃HNO3中組成原電池(圖1),測得原電池的電流強度(I)隨時間(t)的變化如圖2所示,反應(yīng)過程中有紅棕色氣體產(chǎn)生。0-t1時,原電池的負極是Al片,此時,正極的電極反應(yīng)式是_____,溶液中的H+向___極移動,t1時,原電池中電子流動方向發(fā)生改變,其原因是______。 7.(xx海南高考15)銀是一種貴金屬,古代常用于制造錢幣及裝飾器皿,現(xiàn)代在電池和照明器材等領(lǐng)域亦有廣泛應(yīng)用?;卮鹣铝袉栴}。 (1)久存的銀制器皿表面會變黑,失去銀白色的光澤,原因是。 (2)已知Ksp(AgCl)=1.810-10,若向50mL0.018molL-1的AgNO3溶液中加入50mL0.020molL-1的鹽酸,混合后溶液中的Ag+的濃度為molL-1,pH為。 (3)AgNO3溶液光照易分解,生成Ag和紅棕色氣體等物質(zhì),其光照分解的化學(xué)方程式為。 (4)右圖所示原電池正極的反應(yīng)式為。 8.(xx江蘇高考20)硫化氫的轉(zhuǎn)化是資源利用和環(huán)境保護的重要研究課題。由硫化氫獲得硫單質(zhì)有多種方法。 (1)將燒堿吸收H2S后的溶液加入到如題20圖-1所示的電解池的陽極區(qū)進行電解。電解過程中陽極區(qū)發(fā)生如下反應(yīng):S2--2e-==S (n—1)S+S2-==Sn2- ①寫出電解時陰極的電極反應(yīng)式:。 ②電解后陽極區(qū)的溶液用稀硫酸酸化得到硫單質(zhì),其離子方程式可寫成 。 (2)將H2S和空氣的混合氣體通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反應(yīng)回收S,其物質(zhì)轉(zhuǎn)化如題20圖-2所示。 ①在圖示的轉(zhuǎn)化中,化合價不變的元素是。 ②反應(yīng)中當(dāng)有1molH2S轉(zhuǎn)化為硫單質(zhì)時,保持溶液中Fe3+的物質(zhì)的量不變,需要消耗O2的物質(zhì)的量為。 ③在溫度一定和不補加溶液的條件下,緩慢通入混合氣體,并充分攪拌。欲使生成的硫單質(zhì)中不含CuS,可采取的措施有。 (3)H2S在高溫下分解生成硫蒸氣和H2。若反應(yīng)在不同溫度下達到平衡時,混合氣體中各組分的體積分數(shù)如題20圖-3所示,H2S在高溫下分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為。 9.電浮選凝聚法是工業(yè)上采用的一種污水處理方法。實驗室模擬該方法 設(shè)計的裝置如下圖所示。 ①圖中燃料電池是以熔融碳酸鹽為電解質(zhì),以甲烷為燃料,空氣為氧化劑,稀土金屬材料為電極。下列物質(zhì)可用做電池中熔融碳酸鹽的是____(填字母)。 A. MgCO3B. Na2CO3C. NaHCO3D.(NH4)2CO3 常溫下,若將選擇的碳酸鹽溶于水,則溶液中離子濃度由大到小的順序 是。 ②根據(jù)圖示信息,已知正極的電極反應(yīng)式是O2+2CO2+4e-=2CO32-,則電池負極反應(yīng)式是。 ③電解池陽極反應(yīng)式是和4OH--4e-==O2↑+2H2O,則陽極產(chǎn)物相互反應(yīng)生成某金屬氫氧化物膠體的離子方程式是。 電解前污水的pH在5.0~6.0之間,通過控制電流強度也可形成此金屬氫氧化物膠體而使污水凈化,其凈水原理為。 ④實驗過程中,測得電解池陰極產(chǎn)生44.8L氣體(標準狀況下),該氣體把懸 浮物帶到水面形成浮渣層,同時在電池的負極通入16.8LCH4(標準狀況下),則該電浮選聚裝置的能量利用率為。 10.高鐵電池是一種新型可充電電池,與普通高能電池相比,該電池能長時間保持穩(wěn)定的放電電壓,高鐵電池的總反應(yīng)為 ①寫出該電池充電時陰陽兩極的電極反應(yīng)式 陰極: 陽極: ②下列敘述正確的是_______(填字母)。 A.Zn電極在放電時作負極,發(fā)生氧化反應(yīng) B.該電池放電時,K+向負極移動 C.放電時正極有1molK2FeO4被還原,則轉(zhuǎn)移3mol電子, ③用該電池電解200mL1molL-1的AgNO3溶液(用惰性電極),當(dāng)陰極質(zhì)量增加2.16g時,被電解溶液的pH為(溶液體積變化忽略不計)。 參考答案: 福建卷:1.B2.D3.C 第一類:1.C2.D3.D4.D 5.(1)ba(2)MnO2+e-+Li+==LiMnO2 (3)否電極Li是活潑金屬,能與水反應(yīng) 第二類:1.D2.D3.B4.D 5.(1)以防陰極產(chǎn)生的OH-到達陽極會與氯氣反應(yīng),從而得不到NaOH和Cl2(2)a、d 第三類:1.D2.B3.A4.D5.C6.C 7.(1)2O2+4H2O+8e-==8OH- CH4-8e-+10OH-==CO32-+7H2O (2)H22NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑(3)3.45104C4L 8.(1)VO2++2H++e-==VO2++H2O(2)綠紫 (3)參與正極反應(yīng)通過交換膜做定向移動形成電流0.5 mol 第四類: 1.(1)MnO2+H++e-==MnOOHZn+2MnO2+2H+==Zn2++2MnOOH (2)0.05g (3)加熱濃縮、冷卻結(jié)晶碳粉MnOOH空氣中加熱碳粉變?yōu)槎趸?,MnOOH變?yōu)镸nO2 (4) Fe3+2.76Zn2+和Fe2+分離不開Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近 2.(1)2∶1 (2)①NH4Cl+2HCl3H2↑+NCl3②Cl-、OH-③c 3.(1)CO2+H2OH2CO3H2CO3HCO3-+H+ (2)①Ca2++2HCO3-==CaCO3↓+CO2↑+H2O②xCO2+2xH218O (3)①②xy/z (4)①a室發(fā)生陽極反應(yīng):4OH--4e-==O2+2H2O,c(OH-)下降,H2OOH-+H+平衡正移,c(H+)上升,H+從a室通過離子交換膜進入b室,發(fā)生反應(yīng):HCO3-+H+==CO2+H2O ②中和法:c室發(fā)生陰極反應(yīng)H+放電,2H2O+2e-==H2↑+2OH-,c(OH-)增大,可用c室排出的堿液中和b室排出的顯酸性的海水,再排回大海。 4.(1)化學(xué)平衡狀態(tài) (2)水對溶液中離子濃度改變 (3)i加入 AgNO3,Ag++I-==AgI,I-濃度降低,2Fe3++2I- 2Fe2++I2平衡逆向移動。ii加入 FeSO4,使Fe2+濃度增大,平衡逆向移動。 (4)①正 ②產(chǎn)生黃色沉淀,指針向左偏轉(zhuǎn)。 (5)①Fe2+濃度增大,還原性增強,使得Fe2+的還原性強于I-。 ②當(dāng)指針歸零后,向 U 型管右管中滴加0.01molL-1FeSO4溶液。 (6)在其它條件不變時,物質(zhì)的氧化性和還原性與濃度有關(guān),濃度的改變可影響物質(zhì)的氧化性和還原性,導(dǎo)致平衡移動。 5.(1)四(2)10∶1(3)AB(4)Ag2O+2CuCl==2AgCl+Cu2O (5) ① c②2Cu2++3OH-+Cl-==Cu2(OH)3Cl↓③0.448 6.(1)三ⅣA(2)1S22S22P31(3)﹥﹤﹥﹤ (4)2H++NO3-+e-==NO2+H2O正鋁在濃硝酸中發(fā)生鈍化,氧化膜阻止了Al進一步發(fā)生反應(yīng) 7.(1)Ag在空氣中易與氧氣反應(yīng)生成氧化銀(2)1.810-7molL-12 (3)2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑(4)Ag++e-==Ag 8.(1)①2H2O+2e-==H2↑+2OH-②Sn2-+2H+==(n-1)S↓+H2S↑ (2)①Cu、Cl②0.5mol③提高空氣的比例(增加氧氣的通入量) (3)2H2S2H2+S2 9.① Bc(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+) ②CH4+4CO32--8e-==5CO2+2H2O ③ Fe-2e-==Fe2+4Fe2++10H2O+O2==4Fe(OH)3(膠體)+8H+ 生成的Fe(OH)3膠體具有強吸附性,可吸附水中懸浮污物沉降而使水凈化。 ④2/3(66.7%) 10.①陰極:Zn(OH)2+2e-==Zn+2OH- 陽極:Fe(OH)3-3e-+5OH-==FeO42-+4H2O ②A C③1- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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